Question

11．小孟同学测量液体A的密度，选择的实验器材有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和适量的水．实验步骤如下：
（1）用细线系住小石块，将适量的水与液体A分别倒入两个烧杯中；
（2）用弹簧测力计测出小石块受到的重力G；
（3）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；
（4）用弹簧测力计测出小石块浸没在液体A中受到的拉力F′；
请根据小孟测量的物理量表示出液体A的密度ρ_A=$\frac{G-F′}{G-F}$×ρ_水．

Answer 1

分析 利用称重法求出小石块浸没在液体中受到的浮力（F_浮=G-F_拉）．
根据测得的数据可求出小石块在水中受到的浮力，再结合浮力的计算公式F=ρ_水gV求出小石块的体积；
再求出小石块在液体A中受的浮力，根据公式F=ρ_AgV便可求得液体A的密度．

解答 解：根据称重法可知小石块浸没在水中时受的浮力：F_浮=G-F=ρ_水gV，
所以小石块的体积：V=$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$；
小石块浸没在液体A中受的浮力：F_浮′=ρ_AgV，
根据称重法可知：F_浮′=G-F′，
所以，ρ_AgV=G-F′，
则液体A的密度表达式：ρ_A=$\frac{G-F′}{gV}$=$\frac{G-F′}{g×\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G-F′}{G-F}$×ρ_水．
故答案为：$\frac{G-F′}{G-F}$×ρ_水．

点评 本题考查利用浮力测液体密度，关键是明确在两种液体中石块排开液体的体积相同，这需要认真思考，培养综合解答问题的能力！